生成一段可以在CCS运行的c程序,使得一个信号分别经FIR以及IIR滤波器处理,并说明如何在CCS中调出原始信号的时域波形、原始信号的频谱、滤波后信号的时域波形以及滤波后信号的频谱
时间: 2024-01-22 14:17:52 浏览: 74
以下是一个简单的示例代码,可以在CCS中运行,该代码使用了FIR和IIR滤波器对一个输入信号进行处理:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define N 1000 // 信号长度
#define M 10 // FIR滤波器阶数
#define L 5 // IIR滤波器阶数
#define Fs 1000 // 采样频率
#define f1 50 // 信号频率1
#define f2 150 // 信号频率2
#define f3 250 // 信号频率3
#define f4 350 // 信号频率4
#define f5 450 // 信号频率5
float x[N]; // 输入信号
float y_fir[N-M+1]; // FIR滤波器输出
float y_iir[N-L+1]; // IIR滤波器输出
float b[M] = {0.0202,-0.066,0.1566,0.3188,0.4641,0.3188,0.1566,-0.066,0.0202}; // FIR系数
float a[L+1] = {1,-3.1809,4.3238,-2.7779,0.8558,-0.1035}; // IIR系数
void generate_signal(float *x)
{
int i;
float t;
for(i=0; i<N; i++)
{
t = (float)i/Fs;
x[i] = sin(2*M_PI*f1*t) + 0.8*sin(2*M_PI*f2*t) + 0.6*sin(2*M_PI*f3*t) + 0.4*sin(2*M_PI*f4*t) + 0.2*sin(2*M_PI*f5*t);
}
}
void fir_filter(float *x, float *y, float *b, int M)
{
int i, j;
float sum;
for(i=0; i<N-M+1; i++)
{
sum = 0;
for(j=0; j<M; j++)
{
sum += b[j]*x[i+j];
}
y[i] = sum;
}
}
void iir_filter(float *x, float *y, float *a, int L)
{
int i, j;
float sum;
y[0] = x[0];
for(i=1; i<N-L+1; i++)
{
sum = 0;
for(j=0; j<L; j++)
{
sum += a[j+1]*y[i-1-j];
}
y[i] = sum + a[0]*x[i];
}
}
int main()
{
generate_signal(x); // 生成输入信号
fir_filter(x, y_fir, b, M); // FIR滤波器处理
iir_filter(x, y_iir, a, L); // IIR滤波器处理
// 将结果输出到文件
FILE *fp;
fp = fopen("output.txt", "w");
int i;
for(i=0; i<N-M+1; i++)
{
fprintf(fp, "%f %f %f\n", x[i+M/2], y_fir[i], y_iir[i]); // 输出原始信号、FIR处理后信号、IIR处理后信号
}
fclose(fp);
return 0;
}
```
在CCS中调出原始信号的时域波形:
1. 在CCS中打开工程文件,将上述代码添加到工程中,并编译下载到目标板上。
2. 在CCS中打开“Debug Perspective”视图,在“Expressions”窗口中添加“x”变量,并在“Memory”窗口中查看该变量的值。
3. 在“Memory”窗口中选择“x”变量,并点击“Add Watched Expression”按钮,将该变量添加到“Expressions”窗口中。
4. 点击“Run”按钮,进入调试模式,在“Expressions”窗口中可以看到“x”变量的值。右键点击该变量并选择“Open Memory Browser”,即可在“Memory”窗口中查看该变量的时域波形。
在CCS中调出原始信号的频谱:
1. 在CCS中打开“Debug Perspective”视图,在“Expressions”窗口中添加“x”变量,并在“Memory”窗口中查看该变量的值。
2. 在“Memory”窗口中选择“x”变量,并点击“Add Watched Expression”按钮,将该变量添加到“Expressions”窗口中。
3. 点击“Run”按钮,进入调试模式,在“Expressions”窗口中可以看到“x”变量的值。
4. 在CCS中打开“Graph”视图,在“Expressions”窗口中选择“x”,并在“Graph”窗口中点击“FFT”按钮,即可显示该信号的频谱。
在CCS中调出滤波后信号的时域波形和频谱:
1. 在CCS中打开“Debug Perspective”视图,在“Expressions”窗口中添加“y_fir”和“y_iir”变量,并在“Memory”窗口中查看这些变量的值。
2. 在“Memory”窗口中选择“y_fir”或“y_iir”变量,并点击“Add Watched Expression”按钮,将该变量添加到“Expressions”窗口中。
3. 点击“Run”按钮,进入调试模式,在“Expressions”窗口中可以看到“y_fir”和“y_iir”变量的值。
4. 在CCS中打开“Graph”视图,在“Expressions”窗口中选择“y_fir”或“y_iir”,并在“Graph”窗口中点击“FFT”按钮,即可显示该信号的频谱。
5. 在“Expressions”窗口中选择“x”、“y_fir”或“y_iir”,并在“Graph”窗口中点击“Plot”按钮,即可显示这些信号的时域波形。
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